Tektronix TDS520 und ihre Elko-Pest
Verfasst: 09 Dez 2018, 17:41
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Matt hat geschrieben: Hallo liebes Leute
Ich habe über Umstände für kleine Preis ihm ergattert. Von ihre Verpackung rede wir besser nicht (Presspassung in Karton)
Fehler ist allbekannte ACQ-FAIL. Diese Fehlermeldung kommt erst, wenn Elko-Pisse durch Leiterbahnen geätzt ist, sodass es unterbrochen ist, was falsche ADC-Arbeitspunkt bedeutet. Dass Fehlermeldung erst auffällt, wenn Leiterbahnen gebrochen ist, wisst meiste nicht.
Deshalb reicht NIE reine Elko-Kur aus. Denn es müsste nach Leiterbahnenunterbrechung gesucht werden .
Allererste habe ich alle SMD Elko auf ACQ-Board rausgelötet und gewascht (SEHR wichtig wegen ausgelaufene Eletrolyt )
Dann habe ich einige IC erneuert und hofft dass andere korrodierte IC noch ihre Dienst tuen, denn ich habe nicht alle IC auf Lager.
Mindenst 10x Leiterbahnen-Unterbrechung entdeckt und geflickt.. schlimmsten hat es VCO getroffen.
Meine aktuelle Stand:
Trigger auf alle Kanal und beide Kanal funktioniert, wobei beide Kanal noch Offset hat (der per SPC nicht weggerechnet werden könnte)
Dazu schwingt es und schmiert Bildschirm, wenn ich es unterhalb Mittellinie verschiebt.
Vielleicht kennt ihr Fehler und kann mich genauerer hinweisen.
Morgen wird MC34002 und LM311 und paar IC gegen gleichwertige & neuwertige IC ausgetauscht.
Hälfte TL074 ist bereits durch LMC6484 getauscht. Grüss
Matt
PS: Kleine Trostpreis: TDS520 Schaltplan ist in Website zu finden.
PSS: Wenn ich wüsste, dass Vorbesittzer mit Reparatur an ihm angefangen haben, würde nichtmal annehmen. Denn ich habe mit ihre Arbeit rumgeplagt: Frontpanel , alle Elko und korrodierte Bauteile wurde entfernt, aber nicht wieder bestückt. Sodass mich ab und zu mit verschluckte Eingabe ärgert. Es wurde nur wegen nichtfunktionierte Kalibrator-Ausgang entdeckt. (ohne Schaltplan ist es verloren)
Matt hat geschrieben: Hallo Leute
Heute gibt grosse Fortschritte nach aufwändige Produzeur: alle gammelige Teile auslöten, Platine putzen und ggf. (habe nicht alles auf Lager) wiederverwenden. Dabei ist 3 weitere Unterbrechung entdeckt.
Dann gibt bei Wiederinbetriebnahme grosse GAU: fast alle OPV an +-15V wird extrem heiss. Ich habe Ursache richtig schnell erkannt: "latch up" (Bitte lies es beim Wikipedia)
Hauptursache: eine OPV hat nicht -15V bekommt und schlägt auf andere OPV durch und zündet ihm.
Nach fädeln von Betriebsspannung an OPV sollte Problem gelöst sein. Leider hat nicht alle OPV überlebt und mir ist OPV ausgegangen. Ich habe mit Zähneknirschen oxidierte OPV aus Müll gekramt und eingelötet.
GROSSE Erfreunisse: Kanal 1 ist ohne Problem. Kanal 2 ist funktionstüchtig und hat immernoch mit Offset. (ich habe da gammelige 74HCT164 für Kanal2 in Verdacht und habe keine neue bzw. gute IC da.) Grüss
Matt
Matt hat geschrieben: eine neue Fehler entdeckt.. der macht ab 200ns Zeitablenkung keine bzw. nur spärliche Punkte in Darstellung.
Time -Interpolator und Jitter-Generator macht da also Problem, da ist genau Schaltungsteil, wo OPV durchgezündet wird.
Grüss
Matt
Matt hat geschrieben: Time-Interpolator & Jitter-Ramp-Generator ist repariert aber Darstellung bleibt beschissen.
Da war Z-Diode als Fehlerursache, Messung an Z-Diode sagt fast 10V, ist das für 5,1V-Typ in Ordnung ?
Es wird gespannt, welchere weitere Fehler ich finden werde.
Restliche überlebene OPV (MC34002 & TL074) an +-15V Schiene wird wegen Zuverlässigkeitsgründe durch TL052 erneuert.
Tausch von gammelige TL074 und 74HCT164 steht noch aus.
Grüss
Matt
Matt hat geschrieben: GAU.
Kanal 2, der immernoch Ärger macht.
Fehlerursache ist zu grosste Warscheinlichkeit kaputte ADC.
ADC ist mit Multiplexer über 16 Leitung verbunden, da läuft ECL Logik.
Dort sollte Spannung von -1,7V und -0,7V anliegen, bei eine Leitung hängt es dauerend an -5V und keine Kurzschluss zu -5V Betriebsspannung festgestellt.
Kanal 2 stellt schwingung dar, der nur ab bestimmte Abtastrate sichtbar ist.
Besagte Leitung schaltete ich über Widerstand an Masse und Schwingung an Bildschirm ist verschwundet.
Tja, deutliche Ergebnisse.
Letzte Hoffung: ich lötete ADC aus und schaue, ob an ADC-Substrat etwas untergebrochen ist.
Trotzallem bin ich auf Suche nach ADC aus tote ACQ Board... da winke ich zu Benedikt und cronos42 (?)
Grüss
Matt
Matt hat geschrieben: ADC ist ausgelötet und begutachtet.
Es stellt fest, dass ich neue ADC brauche, es ist nachgewiesen, dass ADC kaputt ist.
Diodetest an besagte Ausgang ergibt "open", intakte Ausgang hat so um 1,6V bzw. 1,1V , je nach Polarität.
Doof ist es schon.
Teilenummer : 155-0371-01
Grüss
Matt
chronos42 hat geschrieben: Hallo Martin,
ich habe nun fast ein Dutzend TDS540 repariert, teilweise mit massivsten Schäden. In einem Extremfall war wirklich alles defekt, VCO, Clockskew-Chip Ansteuerung, bei De-Jitter Stufen, beide Triggerstufen, ca. 20 unterbrochene VIAs im Bereich der VCA Steuerung, unterbrochene Datenleitungen zwischen ADCs und ACQ Controller, komplett weggeätzte Drähte an den Drehgebern, unzählige defekte OpAmps und 4 durch Elektrolyt zerstörte ACQ Speicherchips, etc. etc. Das war eine wochenlange Reparatur durch das komplette Gerät. Das funktioniert nun wieder hervorragend und performt ausgezeichnet. (Es wurde selbstverständlich nach der Reparatur auch komplett neu abgeglichen, auf den aktuellen Softwarestand gebracht und die FFT Option freigeschaltet)
Aber einen defekten ADC hatte ich noch nie.
Ich kann bei Interesse mal bei mir im Keller nachschauen, da liegen noch verschiedene TDS Boards herum, die mal als Ersatzteilspender gekauft wurden. Der ADC des TDS540 müsste eigentlich derselbe sein wie bei den TDS 520. Da könnte ich einen spendieren.
Das Phänomen, dass nur bei bestimmten Abtastraten was dargestellt wird liegt nach meinen Erfahrungen am Chip für die Clock Verteilung. Dieses Problem kenne ich. Ursache war die Ansteuerung dieses Chips. Der Chip für die Taktverteilung ist notwendig um die ADCs mit einer präzisen Phasenlage anzusteuern. Wichtig im Sampling-Modus und wenn die beiden ADCs zusammenarbeiten. Dazu wird ein spannungsgesteuertes Delay verwendet. Das wird mit Kapazitätsdioden im Chip gemacht. Durch Fehler in der analogen Ansteuerung dieser Chips kann es sein, dass die Kapazitätsdioden nicht im Sperrbereich arbeiten sondern leiten und damit das Taktsignal sporadisch oder dauerhaft kurzschließen. Dann kommt es genau zu diesem Fehler. Alle Spannungen an diesen Chips genau überprüfen mit den Angaben im Schaltbild, vor allem die Polarität.
Zusammenfassung:
Einen ADC kann ich bestimmt spendieren.
Und falls noch jemand Interesse an einem TDS 540 hat:
Hier stehen noch zwei generalüberholte, voll funktionsfähige herum, die gerne einen neuen Besitzer haben möchten. (Beide mit der Extended Memory Option und dem Mathematikpaket, einschließlich FFT).
Für 250 Euro wechseln sie den Besitzer.
Matt hat geschrieben: Hallo
Ich heisse aber Matt, nicht Martin (der Chef)
Nach deine Beschreibung von Schaden durch ausgelaufene Elektrolyt müsste ich sagen, dass meine TDS520 gimpflich erwischt hatte. Auch wenn der lang auf Rückwand stand (Spuren von Elektrolyt, der auch ins ACQ Controller gelaufen ist)
Alle (ja !) Elko auf CPU Board ist intakt, weist noch gesunde Werte und stinkt NICHTS beim auslöten.
Messung spricht 100% Defekte an ADC.
Mir ist auch recht sicher, dass ADC an 520 und 540 identisch ist.
Ist es korrekt, dass beim TDS540 ADC auch 16 Leitung zwischen Multiplexer (oder wie du es nennt: ACQ Controller) besitzt und mit bis zu 250Mhz Takt in ECL Pegel bekommt, der dann auf 125Mhz Takt runtergeteilt und dann an ACQ Controller ansteuert, der ihre SRAM füllt.
Rest siehe Private Nachrichten.
Lass mich etwas dafür bezahlen.
Grüss
Matt
chronos42 hat geschrieben:Ups, sorry Matt....Matt hat geschrieben: Hallo
Ich heisse aber Matt, nicht Martin (der Chef)
Ok, warte auf PM.
Ich hole den Organspender schon mal aus dem Keller und werde den ADC auslöten. Das dürfte auch für die 1000 Watt starke Rework Station nicht einfach werden.
Das mit den Frequenzen stimmt, die RAMs werden interleaf angesteuert, also zeitversetzt und mit halber Frequenz.
Matt hat geschrieben: Es ist einfach, schnell ins Kreis vorbei von Kühler an Beine schwenken und gleichzeitig mit Pinzette an Kühler hochhalten.
Ich arbeitete da mit temperaturgeregelte Heißluftgerät Typ 1990-2/6 von Hazet für Autowerkstatt.
Dank passende (dünne) Düse ging bei mir schonend und weniger als 1 Minute raus. Beruflich bedingt könnte ich recht gut solcher Lötarbeit machen.
Kleine Hinweis, Beine von ADC ist etwas weich.
Grüss
Matt
Matt hat geschrieben: Spasserhalber habe ich ACQ Board fotografiert und jeder gefundene Unterbrechung mit gelbe Strich & Punkte als Überbrückung reingemalt. Kein Gewähr auf Vollständigkeit
VCO Board ist da nicht berücksichtigt.
Grüss
Matt
chronos42 hat geschrieben: Hallo,
Ja, das kenne ich. Zum Glück sind bis auf einige select Leitungen die Adress und Datenleitung immer in einem achter-Block miteinander verbunden, so dass man die Unterbrechungen meist recht einfach finden kann indem man mittels Durchgangsprüfer testet, ob alle Chips eines Blocks an den Adress und Dateleitungen hängen.
Die SRAMS sind leider sehr anfällig gegen eingedrungenes Elektrolyt was manchmal zu schwer zu findenden sporadischen Fehlern führt. Diese lassen sich aber durch Erwärmen und Abkühlen provozieren oder mindern, so dass man defekte RAMs doch lokalisieren kann.
Unterbrochene Adress und Datenleitungen bringen einen Fehlercode, im Schaltplan ist eine Erklärung, wie man daraus den betroffenen Chip lokalisieren kann. (Führt aber leider nicht immer zum richtigen Ergebnis)
Matt hat geschrieben: Ich hatte ausgelötet und mit Entlötlitze sauber gemacht und geputzt. Danach beginnt Spass mit Durchgangprüfer. (ich kann den wegen Gehör nicht benutzen, hierfür kommt DMM)
Meiste Unterbrechung der Leiterbahnen ist zwischen Rand des Lötstopp und Lötpad zu finden, dort gibt mikroskopisch feine Unterbrechung.
Vorwiegend Leiterbahnen mit ausgeprängte negative Potenzial gegenüber Nachbarn ist betroffen. (damit kann es schon -15V für OPV und ECL_Datenleitung durch Gebiet mit vorwiegend positive Spannung sein.)
SRAM, deshalb wollte ich auch einige SRAM von dir aus Schrottplatine haben, damit ich in Zukunft keine Ärger mit ihm haben werde. Schade, dass 540er andere SRAM nutzt.
Dir fällt vielleicht auf, dass ich ihm mit Tantal anstelle Elko bestückt, der auch noch falsche Werte aufweist (47µF anstelle 33µF)
Daran liegt, dass ich mehre Platine mit viele Tantal und TL052 & LMC6484 zum ausschlachten besitze.
Dafür hat VCO Platine nur eine Elko (in orginale Zustand ist 2x Elko verbaut), damit der zuverlässig anschwingt, denn ich habe gelesen, dass es mit Tantal bzw. MLCC nicht anschwingt. Diese Ärger wollen ich vermeiden.
Immerwieder denke ich, dass Elko-Pest bei diese TDS520 gimpflich gelaufen ist.
Grüss
Matt
chronos42 hat geschrieben: Hallo Matt,
Ja, das sind auch meine Erfahrungen. Die Unterbrechungen treten entweder direkt neben den PADs auf, genau an der kleinen Stelle, wo kein Stopplack ist, oder bei den Durchkontaktierungen. Da ganz besonders bei denen, welche auf die +/- 15V Versorgungslayer gehen. Man muss die Versorgungspins aller analogen Chips testen, on sie noch am Versorgungsnetz hängen.
die RAMs findet man immer wieder mal bei eBay Händlern. Ich habe für zwei meiner TDS 540 mit erweiterter RAM Option den gesamten Vorrat eines israelischen Anbieters gekauft und die fast alle gebraucht. Bei einem Gerät, bei dem die RAMs besonders von der Elkopest betroffen waren, fielen im Abstand von Monaten immer wieder RAMs aus, insgesamt musste ich 7 Stück ersetzen. Seitdem läuft es zuverlässig.
Ganz wichtig bei der Ersatzteilbeschaffung ist der richtige Typ bezüglich des Timingverhaltens. Der Speicher darf weder zu langsam noch zu schnell sein. "Je schneller desto besser" stimmt hier nicht, die Laufzeiten in den RAMs sind Teil des gesamten Timings.
Bei der Neubestückung habe ich immer Elkos eingesetzt, eben weil ich Probleme vermeiden wollte die dadurch entstehen, dass die Spannungen zu sauber sind. Elkos in guter Qualität gibt es problemlos. Ich empfehle entweder Panasonic oder hochwertige Typen von Würth. Letztere bekommt man am einfachsten bei Conrad. Bauform beachten, mir ist es auch schon passiert, dass ich welche bestellt habe, die zu groß waren. Falls in der passenden Bauform erhältlich sollte man für die 10V Typen versuchen Elkos zu nehmen, die eine höhere Spannung haben als die Originaltypen. Tek hat in den TDS 540 10V Typen eingesetzt, die mit 12V betrieben wurden. Das ist, abhängig vom Hersteller, gerade noch zulässig und auch nicht die Ursache für die Elkopest. Dennoch sollte man versuchen das zu vermeiden. Beim Einsatz von Tantals mit 10V Spannungsfestigkeit ist das aber definitiv ein Problem!
Matt hat geschrieben: Oh, das ist nicht erstemal, dass Tek Elko über/nah Grenzspannung betreibt ( 7CT1N, 7633 HV Teil)
Meine Erfahrung lehrt mich: Tantal ist recht zuverlässig (nur SMD), wenn ich ihm bis etwa über Hälfte von angegebene Spannungsfestigkeit betreibt.
Zu meine Schandtat bzw. Idiot-Tat:
Ich müsste zugeben, dass ich nach kurze Sichtung nach unterschiedliche Kapazität & Spannungsfestigkeit von Elko denke: Ah, dort ist nur 33µF 10V verbaut, ich lötete alles raus.
Später fällt mir auf, dass mehre 10µF 35V in Elko-Haufen eingeschliechen ist....SCHEISSE!!
Ich habe alles rausgelötet , nicht notiert und auch nichtmal Foto davon gemacht.
Dann habe ich es(nach Waschen & Trocknung) in Betrieb genohmen, Spannung an Lötpad gemesst und alle Stelle bis zu 5V Spannung wird mit weisse Punkt markiert. Alle Lötpad mit weisse Punkt bekommt 47µF 10/16V Tantal, bei SRAM wurde 100µF 10V (dafür ist eine Lötpad frei geblieben) verbaut.
Restliche Lötpad ohne weisse Punkt bekommt 10µF 25V Tantal.
Ja, das war echt dumm von mir, aber es hat mich dank viele Schlachtplatine nichts gekostet.
Später wird dann weisse Punkt während Reparatur & intensive Säuberung abgewischt.
Grüss
Matt
Matt hat geschrieben: Ich war heute beim Post, habe Packerl von Karlheinz abgeholt und eben ist eingelötet. Herzlich DANKE
Fehlermeldung ist immernoch da, auch nach SPC (signal path compensation ) kommt "Compensation ERROR".
Jedoch ist Offset-Fehler von Kanal 2 100% beseitigt und Messwerte an diese Ausgang (mit kaputte ADC beträgt -5V) -1,7 bzw. -0,7V.
Schwingende Darstellung ist auch verschwundet.
Damit ist ADC Baustelle beendet. Es ist noch zu klären, warum beim SPC Fehler gibt.
Fehlerspeicher sagt:
* 2260 Calibration failed repet cal error, (weglaufende Abgleich, verstehe ich richtig ?)
*ERROR diagnostic test failure ctlConfidcencDiag 2.50e9 <= exp 1.80e-8 <= actual = 4 (SRAM ? )
Spärliche Darstellung in Sampling-modus ist immernoch da. Bisher habe ich es Schuld an kaputte ADC geschoben.
Grüss
Matt
Matt hat geschrieben:Warscheinlich war Tek noch nicht optimal tempertiert.* 2260 Calibration failed repet cal error,Nach einige Zeit hab ich doch am Ende richtig vermutet: Time Interpolator & Jitter-Ramp.*ERROR diagnostic test failure ctlConfidcencDiag 2.50e9 <= exp 1.80e-8 <= actual = 4
BÄH, müsste nochmals sitzen und kontrolliert.
dafür ne schönes Bild: TDS520 wurde auf schnelle Art mit VGA Buchse nachgerüstet. (Monitor bekommt hier nur Grün-Signal) Grüss
Matt
chronos42 hat geschrieben: Hallo Matt,
Fehler im de-jitter sieht man nur bei schnellen Ablenkungen. Am besten mit ca. 100Mhz testen, sampling dabei auf realtime schalten. Wenn er jetzt deutlich horizontal jittert ist da noch was defekt. Die Fehlermeldung deutet höchstwahrscheinlich darauf hin, dass die vom DAC auf der ACQ Platine, zusammen mit einem Verteilernetz, bestehend aus Analogschaltern und S&H Stufen, falsche Werte liefert oder diese driften. Alle sample & hold Stufen überprüfen. Dort besonders auch die 100nF smd Kondensatoren. Darunter setzt sich gerne Elektrolyt ab, was zu massiven Störungen führt. Vorsicht, die 100nF 1206 Sampling-Kondensatoren müssen COG oder vergleichbar sein, KEINE X7R. Auch die Analogschalter vertragen es überhaupt nicht mit Elektrolyt geflutet zu werden. Alle Bauteile ersetzen, die auch nur die geringsten Korrosionsschäden zeigen. nur so wird das Gerät wieder langfristig zuverlässig funktionieren. Lieber zu viel als zu wenig tauschen. Das sind fast alles Cent Artikel, hier zu sparen ist Unfug.
Speicherfehler sehen anders aus, da stehen die hex Adressen dabei, wo es zu Fehlern kommt.
Matt hat geschrieben: Uuhh.. dann müsste ich schauen, ob auf Schlachtplatine paar solecher Keramikkondensator drauf ist (nicht TEK, sondern von meine Arbeitsgeber, der oft hochwertige Teile verbaut, ob es auch NPO verbaut... ?)
Es ist auch nicht getauscht, da es bei optische Kontrolle unauffällig ist, nur paar Widerstand wurde erneuert, da es braunschwarz an ihre Boden ist. Ich stimmte dich völlig zu, dass zu viele Tausch bei diese Reparatur besser beratet ist.
Analogschalter und OPV ist fast komplett ausgetauscht. Nur DG444 (hab keine da) und 4x TL074.
2x TL074 sind korrodiert, wegen LatchUp wurde es zurückgetauscht, wo da neue TL054 zerstört geworden ist.
Es eilt aber nicht, denn beide TL074 steuert VCO und Timing-IC an und erfüllt Grundaufgabe gut. Dass ich es gegen TL054 tauschen wird, ist selbstverständlich.
Problem schaut so aus: ab 100ns ( Sampling-Mode , = ET ) macht der sehr wenige Punkte, sobald es getriggert wird. Time-Interpolator & Jitter-Ramp 2 macht gar nichts, wenn es getriggert wird.
Daran müsste Problem liegen, dass der sehr wenige Punkte macht.
Sobald es freiläuft, dann ist Punkte genung da.
Grüss
Matt
chronos42 hat geschrieben: Hallo Matt,
Hm, schwer zu sagen.
jitter ramp zwei ist für den zweiten (delayed) Trigger, wenn ich mich richtig erinnere ist das normal, dass die im Standard Triggermode nichts macht. (Bin mir aber nicht mehr 100% sicher) Schau mal was sie macht, wenn Du den delayed Trigger dazu nimmst.
Was noch zu testen wäre:
Funktioniert die Jitter ramp im realtime mode richtig? Das ist ganz wichtig zu wissen.
Ansonsten sieht es tatsächlich so aus dass das Timing der beiden ADCs nicht stimmt, also vermutlich time interpolator.
Was passiert im realtime mode, wenn beide ADCs für nur einen Kanal arbeiten? Dann sind sie zusammengeschaltet und samplen abwechselnd. Stimmt da die Darstellung oder sind auch Fehler zu sehen?